世界首座“不會熔燬的核反應堆”併網發電

本報北京12月20日電 記者鄧暉 從清華大學獲悉，20日，全球首座球牀模塊式高温氣冷堆核電站——石島灣高温氣冷堆核電站示範工程首次併網發電，這是全球首個併網發電的第四代高温氣冷堆核電項目，標誌着在該領域我國成為世界核電技術的領跑者。

“這意味着，反應堆已經可以輸出足夠的核功率，使主蒸汽參數和流量滿足汽輪機帶負荷運轉，機組可以維持穩定的輸出電能，從而能夠併入電網，開始正式向外輸電。”清華大學相關負責人表示。

未來，石島灣核電站的滿功率運行將帶來每年14億度的發電量，可以為200萬居民提供生活用電，減少二氧化碳排放90萬噸。核能發電過程中產生的高温蒸汽還能用於熱電聯產、稠油熱採化工、冶金等領域，為“雙碳”戰略實施和生態環境保護治理貢獻更多綠色力量。

除了貢獻清潔、優質能源之外，這還是世界上首座“不會熔燬的核反應堆”。

從1979年美國三哩島核電站事故，到1986年蘇聯切爾諾貝利核電站事故，再到2011年日本福島核電站事故，越來越多的事例證明，安全性是核能發展的生命線，是核能技術發展必須面對的主要矛盾。而要實現核能安全，必須具備三大要素：核裂變反應的有效控制、及時導出停堆以後堆芯的餘熱、牢牢地把放射性物質包容起來。

記者瞭解到，石島灣核電站採用了先進的高温氣冷堆技術，仰仗於中國高温氣冷堆具有三大核心創新技術——模塊式反應堆設計、自主研製的“耐高温全陶瓷包覆顆粒球形核燃料元件”以及反應堆不停堆在線換料，該工程最大特點之一就是“固有安全性”：“即使突發故障或遭遇嚴重外部事件，如地震，不採取任何干預措施，反應堆堆芯也不會熔燬，放射性物質不會大量外泄，從根本上解決了核能安全利用的世界級難題。”

這背後是三代清華核能人、數百位科學家的“三十餘年磨一劍”。

據介紹，從核心關鍵技術研發到清華大學核能與新能源技術研究院的世界首座10兆瓦高温氣冷實驗堆，再到石島灣核電站示範工程建設，清華大學攜手華能集團、中核集團等合作伙伴組成產學研協同創新團隊共同建設完成該項目。

值得一提的是，電站建造過程中，5萬張圖紙，10萬頁文件，15000多件技術含量高、質量要求嚴的核島設備，我國都具有完全自主知識產權，設備製造國產化率高達93.4%。

據悉，本次併網後，電站還將繼續進行不同功率水平下的調試、運行試驗和兩個反應堆模塊聯合功率調試，為實現明年滿功率併網發電的目標全力以赴。